AIN粉末水解制備AIOOH納米線(xiàn)的工藝及機(jī)理研究.pdf

1、一維納米γ-AlOOH因獨(dú)特的性能而具有廣闊的應(yīng)用前景,因此研究制備氧化鋁一維納米結(jié)構(gòu)具有重要的意義。本論文主要研究用氮化鋁粉末直接水解來(lái)獲得納米勃姆石粉末,通過(guò)控制反應(yīng)時(shí)間、溶液的pH值、反應(yīng)溫度,添加表面活性劑等因素來(lái)優(yōu)化制備工藝。利用SEM、TEM、XRD等分析測(cè)試手段對(duì)γ-AlOOH納米纖維進(jìn)行表征,研究制備條件對(duì)γ-AlOOH納米纖維形貌、物相、比表面積和孔容的影響,分析γ-AlOOH納米棒的生長(zhǎng)機(jī)理。
　　 1、研究

2、了pH值對(duì)制備一維納米γ-AlOOH的影響,表明pH應(yīng)大于7,最佳pH為10,且隨著pH值的升高,產(chǎn)物的比表面積和孔容都增加。
　　 2、延長(zhǎng)水熱時(shí)間,有利于晶須的形成,升高溫度有助于生成較長(zhǎng)的晶須,且隨著反應(yīng)溫度的升高,時(shí)間的延長(zhǎng),產(chǎn)物的比表面積和孔容都增加。在加入鹽酸的條件下,反應(yīng)溶液中含有大量的氫離子,與γ-AlOOH層間的羥基結(jié)合,破壞了γ-AlOOH的層狀結(jié)構(gòu),使γ-AlOOH層狀結(jié)構(gòu)分離。相互分離的γ-AlOOH表面

3、仍充滿(mǎn)懸空的羥基,因此會(huì)通過(guò)卷曲生長(zhǎng)機(jī)制卷曲形成納米棒；而在堿性條件下,γ-AlOOH層狀結(jié)構(gòu)不會(huì)被破壞,因此最終形成一維γ-AlOOH納米纖維。
　　 3、500nmAlN氮化鋁粉末在反應(yīng)溫度為80℃,溶液pH為10時(shí),并且反應(yīng)時(shí)間為2h時(shí),水解產(chǎn)物以短棒狀γ-AlOOH為主,棒狀γ-AlOOH的長(zhǎng)度約為20nm-50nm之間,寬約為2nm。
　　 4、當(dāng)加入表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨(CTBA),產(chǎn)物易于生成納米